Problemstellung

Hochleistungs-Permanentmagnete sind für viele Zukunftstechnologien nicht mehr wegzudenken. Lautsprecher, Windkraftanlagen oder Elektromotoren - sie erfordern Magnete mit großer Energiedichte. Dafür werden Seltene Erden wie Neodym oder auch Dysprosium benötigt, die aus ökologischer aber auch aus versorgungstechnischer Sicht als kritisch eingestuft werden.

Lösungsansatz

Die Fraunhofer-Projektgruppe IWKS untersucht Möglichkeiten, Altmagnete auf effiziente Weise zu recyceln und so die Seltenen Erden im Kreislauf zu halten bzw. die kritischen Elemente durch geeignete Substitute zu ersetzen. Im Technikum der Projektgruppe wurde dazu eine in Deutschland einzigartige Magnet-Pilotlinie implementiert.

Projektbeschreibung

Innerhalb verschiedener Projekte konnten bereits erfolgreich verschiedene Recyclingwege für Magnete demonstriert werden. Das vom BMBF geförderte Projekt RECVAL hatte das Ziel, eine ganzheitliche Strategie für das Recycling von Hochleistungs-Permanentmagneten zu erstellen. Dabei kamen innovative Technologien wie beispielsweise Bioleaching zum Einsatz, das aufgrund des geringen Energie- und Chemikalieneinsatzes als eine vielversprechende und umweltschonende Methode zur Rückgewinnung der SE-Oxide aus den Altmagneten gilt.

Einen anderen Fokus hatte das „Leitprojekt Kritikalität Seltener Erden“. Hier wurde im Konsortium mit sieben anderen Fraunhofer-Instituten erforscht, wie sich der Anteil der Seltenen Erden in Magneten für Elektromotoren senken lässt. Dabei wurden verschiedene Aspekte beleuchtet – angefangen bei einem recyclingfreundlicheren Design bei der Entwicklung neuer Motoren, über die Substitution von Neodym durch Cer bis hin zur Herstellung neuer Magnete aus Altmagnet-Rezyklat. Hierbei konnten die Forscher eine nahezu gleichwertige Leistung wie bei Magneten aus Neumaterial erzielen.

Weitere Informationen

Projektpartner RECVAL:

  • Fraunhofer-Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS
  • Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA)
  • Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives, Arelec
  • Veolia
  • Bosch
  • BASF

 

Projektpartner Leitprojekt:

  • Fraunhofer-Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS
  • Fraunhofer-Institute IWM, IFAM, IWU, IGB, LBF, IWKS und ISI

 

Projektwebsite

 

Bild: Die Fraunhofer-Projektgruppe IWKS forscht an effizienten Recyclingmethoden für Altmagnete, beispielsweise aus Elektromotoren. Bildrechte: Fraunhofer-Projektgruppe IWKS.